7月10日，为期两天的第六轮中美战略与经济对话在京闭幕。此次对话，中美两国在能源与应对气候变化方面的合作成为亮点。双方不仅签署了绿色合作伙伴结对计划，还就8个项目达成共识。这些项目涉及碳捕集、利用和封存、城市和水泥行业的低碳转型等领域。中美联合应对气候变化的一扇扇新大门正在开启。

　　中国推行CCUS势在必行

　　据国际能源署（IEA）《能源技术展望2014》显示，2010年以来，全球燃煤发电增长一直高于所有非化石能源增长的总和。其原因在于煤炭有着十分明显的成本优势：同等的发热量，用煤的成本只相当于用油的30%，天然气的40%。

　　以中国为代表的新兴经济体国家，除了利用煤炭发电外，与快速的城市化进程相伴的基础设施建设，也在消耗着大量的煤炭。2013年，我国碳排放总量79亿吨。预计到2015年，这一数字将超过90.8亿吨。中国在利用煤炭稳住经济增速的同时，应对气候变化的压力与日俱增。

　　为了降低经济发展对环境的影响，我国部署了大量风电、太阳能等可再生能源设施。尽管如此，这些措施带来的减排成果并不足以抵消持续增加的煤炭用量的影响。提升燃煤电厂效率和扩大碳捕集与封存（CCS）在这样的背景下显得十分迫切。

　　然而，CCS的瓶颈在于成本高昂。封存1亿吨二氧化碳，最少也要投入440亿元人民币。显然，解决问题的关键在于，让捕捉到的二氧化碳“活”起来。在这样的背景下，中国结合自身的特点提出了碳捕集、封存与利用（CCUS）的理念。

　　科学谋划CCUS“路线图”

　　为了推动CCUS技术的发展，中国政府自上世纪90年代以来出台了一系列措施，如1994年颁布了《中国21世纪议程》， 2006发布《气候变化国家评估报告》，2007年出台《中国应对气候变化国家方案》。2011年，中国拿出了实施CCUS技术的“路线图”。

　　在此过程中，中国没有选择单打独斗，而是积极地与IEA、美国能源部等已经掌握了先进经验的组织、机构共同协作。因为，能源技术创新是一个复杂的过程，不仅需要大量的投资，取得成效的时间周期还很长。因此，任何有效的研发和示范项目必须要有联合，才能快速、高性价比地推广CCUS技术。

　　事实上，合作的确令中国的CCUS技术在短短5年内就获得了长足的发展。利用煤气化技术、燃烧后捕捉技术等实现碳捕捉、封存与利用的项目，目前在陕西、吉林、内蒙古、江苏、湖北等多地都有分布。示范项目不仅在数量上，而且在技术和产业的结合上已走到了世界的前面，如将于年底建成的华中科技大学富氧燃烧示范项目。项目的第一套装置——3兆瓦热级别的富氧燃烧捕碳装置，于2009年在武汉建成，是国内首套、世界第三套同等级别的装置，每年可捕获7000吨二氧化碳。今年年底，项目将建成35兆瓦热级别的富氧燃烧捕碳装置，之后每年可捕二氧化碳10万吨。

　　华能高碑店后捕碳项目、中科院先进能源动力中心前捕碳项目、华中科技大学富氧捕碳项目等国内已有CCUS示范项目大多数由企业、高校和科研院所合作开展。这些项目涵盖了当前世界上主要的3种CCUS技术，即燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧捕集。三者各有优势，但都留有未解决的难题。燃烧前捕捉技术运行成本低廉，但无法应用于传统电厂；燃烧后捕捉技术虽然不存在这个问题，但存在设备运行能耗和成本高的制约。正是由于目前还没有哪类技术已经完全摆脱了技术和成本因素的制约，IEA认为碳捕捉技术的前景并不明朗。

　　中美优势互补创造清洁发展机遇

　　然而，如果考虑到二氧化碳在油气开发中的应用，我们应该保持对CCUS在中国未来发展的乐观。美国利用二氧化碳驱油已经有50多年的历史。1997年，中国石油吉林油田首次尝试利用这项技术，每年可以为油田提升产量30%，利用封存的二氧化碳达15万吨。未来，这个项目通过这种方式注入地层的二氧化碳量将有可能提高到30万至100万吨，潜力巨大。按照1吨二氧化碳推出一桶油的比例计算，在桶油价格上百美元的今天，这项技术的市场前景非常广阔。

　　现在二氧化碳又有了新的用武之地，即页岩气开采。由于二氧化碳在高压低温的条件下会转化为液体，因此可以像水一样用于压裂。众所周知，中国页岩气集中的地区不具备美国那样丰富的水资源，利用二氧化碳开采页岩气，不仅可以解决缺水的问题，还能有效减少碳排放。

　　中国目前的优势在于有着对一项新技术迅速的掌握和转化的能力，在工程建造方面，又一向以速度著称，且具备欧美等国所无法相比的价格优势。而美国在握有成熟技术的同时，还拥有超强的创新能力。两国的合作不但会促进CCUS在中国的发展，还会创造出更多的机遇。

　　在2011年日本核电站泄漏事故发生之后，欧洲国家关停了大部分核电设施，靠煤发电后碳排放出现明显上升。目前，欧洲正在考虑如何利用CCS技术解决空气污染的问题。而加强中美合作，可以让双方的优势最大化。